[发明专利]一种基于主干道协调优先的区域交通信号控制方法

权利要求书

1.一种基于主干道协调优先的区域交通信号控制方法，所述区域为一个包括若干连续相邻交叉口的城市道路交通区域，其特征在于：该方法包括以下步骤： 

a．根据交通流量数据确定区域内某一交叉口为关键交叉口，并以关键交叉口为基准，确定区域内由若干连续交叉口组成的主干道； 

b．预先设定若干交叉口四相位配置方案，根据交叉口的特征对区域内各交叉口分别选用不同的配置方案； 

c．依次对区域内主干道和非主干道交叉口进行相位差优化，根据干线相位差优化的方法依次计算出相邻的主干道交叉口之间的相位差和区域内相邻非主干道交叉口之间的相位差； 

d．根据区域内交叉口相位差优化先后顺序以及各交叉口配置的相位方案，依次确定各个交叉口的相位绿灯启动时间，完成区域交通信号配时。 

2.根据权利要求1所述的一种基于主干道协调优先的区域交通信号控制方法，其特征是相邻的主干道交叉口之间的相位差和区域内相邻非主干道交叉口之间的相位差通过计算得出，其中为两个相邻交叉口x和交叉口y之间的相对相位差，为从交叉口x到相邻交叉口y行程的时间平均值，S_y,x为相应的两个相邻交叉口之间的距离，为车辆从交叉口x到相邻交叉口y之间的平均行驶速度。 

3.根据权利要求1所述的一种基于主干道协调优先的区域交通信号控制方法，其特征是所述确定区域内主干道的步骤包括： 

1）．根据区域内各个交叉口的交通流量统计数据，确定其中流量最大的交叉口为关键交叉口I_B1，并建立主干道交叉口集合，将该关键交叉口加入到主干道交叉口集合中{I_B1}； 

2）．根据关键交叉口四个方向上的路段入口流量，找出流量最大的支路，把该流量最大的支路的上游相邻交叉口标记为从属关键交叉口I_Bi并加入到主干道交叉口集合{I_B1,…,I_Bi}，根据最新标记的从属关键交叉口I_Bi剩余三个方向上的入口路段流量，找出流量最大的支路并把该支路的上游相邻交叉口标记为新的从属关键交叉口I_Bi+1并加入到主干道交叉口集合{I_B1,…,I_Bi,I_Bi+1}，遍历重复上述过程直至新的从属关键交叉口到达区域的边界出口； 

3）．在关键交叉口上找出入口流量次大的支路，把该流量次大的支路的上游相邻交叉口标记为从属关键交叉口I_Bi并加入到主干道交叉口集合{I_B1,…,I_Bi}，根据最新标记的从属关键交叉口I_Bi剩余三个方向上的入口路段流量，找出流量最大的支路I_Bi+1并把该支路的上游相邻交叉口标记为新的从属关键交叉口并加入到主干道交叉口集合{I_B1,…,I_Bi,I_Bi+1}，遍历重复上述过程直至新的从属关键交叉口到达区域的边界出口； 

4）．主干道交叉口集合{I_B1,…,I_Bi，...,I_BN}遍历区域的主干道，其中N为主干道包含的交叉口总数，将主干道上所有交叉口{I_B1，...,I_Bi，...,I_BN}按先后顺序依次编号，对于在步骤2）中标记的从属关键 交叉口按后进先出原则编号，即最后标记的从属关键交叉口编号为I₁，直到关键交叉口，对于在步骤3）中标记的从属关键交叉口则按先进先出原则编号，即最后标记的从属关键交叉口编号为I_N经上述交叉口编号后主干道可表示为{I₁，I₂，I₃，...,I_N}。 

4.根据权利要求2所述的一种基于主干道协调优先的区域交通信号控制方法，其特征是所述路段流量是由所在路段方向上交叉口相应支路入口流量均值计算得出，即其中p为路段上交叉口的数目，q_i为所在路段方向上第i个交叉口相应支路的入口流量。